CN107309292B - 一种镁碲铜棒的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种镁碲铜棒生产方法，镁碲铜棒含碲0.15‑0.2%，含磷0.004‑0.012%；含硒0.1‑0.15%，含锑0.1‑0.15%，其中含硒量与含锑量的比例为1：1；制备的镁碲铜棒的抗拉强度大于400MPa，延伸率大于10%，导电率大于70%IACS，应用于高性能航空、航天、军工、等离子、通讯、自动控制、电子、电器、电力、仪器、仪表、交通等行业。
Description
技术领域
本发明涉及一种有色金属材料的生产方法，尤其涉及一种镁碲铜棒生产方法。
背景技术
碲铜是一种易切削、高导电的铜合金，并适于冷、热加工。主要应用于高性能航空、航天、军工、等离子、通讯、自动控制、电子、电器、电力、仪器、仪表、交通等行业。
中国专利CN200810147883.3公开了电气电力产业用碲铜合金材料及其制备方法，该专利主要提供了含碲0.1-0.4%的碲铜合金材料的水平连铸的熔炼问题，没有公开后续的加工方法。传统的碲铜加工方法主要是铸锭—热挤压—酸洗—精整—拉伸—精整等，传统的加工工艺流程长、能耗高、生产效率低。
发明内容
针对现有技术的上述技术问题,本发明的目的是提供一种性能优异的镁碲铜棒的生产方法。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种镁碲铜棒的生产方法，包括以下步骤：
1）上引连铸铜杆：在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造，熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片，采用牵引机组上引连续铸造铜杆；熔炼炉的温度为1100℃～1200℃，保温炉的温度为1100℃～1200℃，上引连续铸造铜杆的直径为12.5~45mm，上引连续铸造铜杆的速度为200~700mm/min；制备的铜杆按照重量百分比计，含碲0.15-0.2%，含镁0.2-0.7%，含硒0.1-0.15%，含锑0.1-0.15%，其中含硒量与含锑量的比例为1：1；同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素，所述的任意两种元素的含量均为0.001～0.005%。
2）铣削：将步骤1）所得的铜杆进行铣削，铜杆铣削的尺寸为0.2~1mm；
3）将步骤2）所得的铜杆为原料，采用连续挤压机组的成型装置挤压铜棒，连续挤压机组的速度为5~7转/min，成型装置的温度为700～800℃，成型装置与挤压轮的间隙为1.1~1.2mm，成型装置使用前先进行预热，预热温度为450℃，预热时间为3小时；成型装置的模具厚度为20~30mm，模具的模角为5~15°，模具的定径带长度为5~15mm；连续挤压制备的镁碲铜棒的抗拉强度大于220MPa，伸长率大于30%，晶粒度为0.01-0.02mm。
4）拉拔：将镁碲铜棒进行拉拔变形，变形系数为1.15-1.5；拉拔变形的速度小于8m/min，乳化液或者植物油做为拉拔润滑液；
5）矫直：将镁碲铜棒进行矫直变形，变形系数为1.01-1.05；矫直变形后铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm，铜棒的平面度每米不大于1mm，铜棒的直度每米不大于0.5mm。
6）分切：将镁碲铜棒进行分切。
本发明的提供的一种镁碲铜棒生产方法具有性能优异，工艺流程短、高效、节能等特点，制备的镁碲铜棒的抗拉强度大于400MPa，延伸率大于10%，导电率大于70%IACS。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
实例1
一种镁碲铜棒的生产方法，镁碲铜棒含碲0.15-0.2%，含镁0.2-0.7%，含硒0.1-0.15%，含锑0.1-0.15%，其中含硒量与含锑量的比例为1：1；同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素，所述的任意两种元素的含量均为0.001～0.002%；其生产方法包括以下步骤：
1）上引连铸铜杆：在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造，熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片，采用牵引机组上引连续铸造铜杆；熔炼炉的温度为1100℃～1200℃，保温炉的温度为1100℃～1200℃，上引连铸铜杆的直径为12.5~45mm，上引连铸铜杆的速度为200~700mm/min。
2）铣削：将步骤1）所得的铜杆进行铣削，铜杆铣削的尺寸为0.2~1mm。
3）连续挤压：将步骤2）所得的铜杆为原料，采用连续挤压机组的成型装置挤压铜棒，连续挤压机组的速度为5~7转/min，成型装置的温度为700～800℃，成型装置与挤压轮的间隙为1.1~1.2mm，成型装置使用前先进行预热，预热温度为450℃，预热时间为3小时；成型装置的模具厚度为20~30mm，模具的模角为5~15°，模具的定径带长度为5~15mm；连续挤压制备的镁碲铜棒的抗拉强度大于220MPa，伸长率大于30%，晶粒度为0.01-0.02mm。
4）拉拔：将镁碲铜棒进行拉拔变形，变形系数为1.15-1.5；拉拔变形的速度小于8m/min，乳化液或者植物油做为拉拔润滑液。
5）矫直：将镁碲铜棒进行矫直变形，变形系数为1.01-1.05；矫直变形后镁碲铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm，铜棒的平面度每米不大于1mm，镁碲铜棒的直度每米不大于0.5mm。
6）分切：将镁碲铜棒进行分切。
所述的生产方法制备镁碲铜棒的抗拉强度大于400MPa，延伸率大于10%，导电率大于70%IACS。
实例2
一种镁碲铜棒的生产方法，按重量百分比计，镁碲铜棒含碲0.15-0.2%，含镁0.2-0.4%，含硒0.1-0.15%，含锑0.1-0.15%，其中含硒量与含锑量的比例为1：1；同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素，所述的任意两种元素的含量均为0.001～0.002%；其生产方法包括以下步骤：
1）上引连铸铜杆：在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造，熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片，采用牵引机组上引连续铸造铜杆；熔炼炉的温度为1100℃～1200℃，保温炉的温度为1100℃～1200℃，上引连铸铜杆的直径为12.5~45mm，上引连铸铜杆的速度为200~700mm/min。
2）连续挤压：将步骤1）所得的铜杆为原料，采用连续挤压机组的成型装置挤压铜棒，连续挤压机组的速度为5~7转/min，成型装置的温度为700～800℃，成型装置与挤压轮的间隙为1.1~1.2mm，成型装置使用前先进行预热，预热温度为450℃，预热时间为3小时；成型装置的模具厚度为20~30mm，模具的模角为5~15°，模具的定径带长度为5~15mm；连续挤压制备的镁碲铜棒的抗拉强度大于220MPa，伸长率大于30%，晶粒度为0.01-0.02mm。
3）拉拔：将镁碲铜棒进行拉拔变形，变形系数为1.15-1.5；拉拔变形的速度小于8m/min，乳化液或者植物油做为拉拔润滑液。
4）矫直：将镁碲铜棒进行矫直变形，变形系数为1.01-1.05；矫直变形后镁碲铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm，镁碲铜棒的平面度每米不大于1mm，镁碲铜棒的直度每米不大于0.5mm。
5）分切：将镁碲铜棒进行分切。
所述的生产方法制备镁碲铜棒的抗拉强度大于400MPa，延伸率大于10%，导电率大于70%IACS。
实例3
一种镁碲铜棒的生产方法，按重量百分比计，镁碲铜棒含碲0.15-0.2%，含镁0.5-0.7%，含硒0.1-0.15%，含锑0.1-0.15%，其中含硒量与含锑量的比例为1：1；同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素，所述的任意两种元素的含量均为0.001～0.002%；其生产方法包括以下步骤：
1）上引连铸铜杆：在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造，熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片，采用牵引机组上引连续铸造铜杆；熔炼炉的温度为1100℃～1200℃，保温炉的温度为1100℃～1200℃，上引连铸铜杆的直径为12.5~45mm，上引连铸铜杆的速度为200~700mm/min。
2）连续挤压：将步骤1）所得的铜杆为原料，采用连续挤压机组的成型装置挤压铜棒，连续挤压机组的速度为5~7转/min，成型装置的温度为700～800℃，成型装置与挤压轮的间隙为1.1~1.2mm，成型装置使用前先进行预热，预热温度为450℃，预热时间为3小时；成型装置的模具厚度为20~30mm，模具的模角为5~15°，模具的定径带长度为5~15mm；连续挤压制备的镁碲铜棒的抗拉强度大于220MPa，伸长率大于30%，晶粒度为0.01-0.02mm。
3）拉拔：将镁碲铜棒进行拉拔变形，变形系数为1.15-1.5；拉拔变形的速度小于8m/min，乳化液或者植物油做为拉拔润滑液。
4）分切：将镁碲铜棒进行分切。
所述的生产方法制备镁碲铜棒的抗拉强度大于400MPa，延伸率大于10%，导电率大于70%IACS。
实例4
一种镁碲铜棒的生产方法，按重量百分比计，镁碲铜棒含碲0.15%，含镁0.2%，含硒0.1%，含锑0.1%，同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素，所述的任意两种元素的含量均为0.002%；其生产方法包括以下步骤：
1）上引连铸铜杆：在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造，熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片，采用牵引机组上引连续铸造铜杆；熔炼炉的温度为1200℃，保温炉的温度为1100℃，上引连铸铜杆的直径为45mm，上引连铸铜杆的速度为200mm/min。
2）连续挤压：将步骤1）所得的铜杆为原料，采用连续挤压机组的成型装置挤压铜棒，连续挤压机组的速度为6转/min，成型装置的温度为800℃，成型装置与挤压轮的间隙为1.1mm，成型装置使用前先进行预热，预热温度为450℃，预热时间为3小时；成型装置的模具厚度为30mm，模具的模角为15°，模具的定径带长度为10mm；连续挤压制备的镁碲铜棒的抗拉强度230MPa，伸长率35%，晶粒度为0.01mm。
3）拉拔：将镁碲铜棒进行拉拔变形，变形系数为1.15-1.5；拉拔变形的速度6m/min，乳化液或者植物油做为拉拔润滑液。
4）矫直：将镁碲铜棒进行矫直变形，变形系数为1.01-1.05；矫直变形后镁碲铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm，镁碲铜棒的平面度每米不大于1mm，镁碲铜棒的直度每米不大于0.5mm。
5）分切：将镁碲铜棒进行分切。
所述的生产方法制备镁碲铜棒的抗拉强度4200MPa，延伸率12%，导电率75%IACS。
实例5
一种镁碲铜棒的生产方法，按重量百分比计，镁碲铜棒含碲0.2%，含镁0.6%，含硒0.15%，含锑0.15%，同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌等元素中的任意两种元素，所述的任意两种元素的含量均为0.001%；其生产方法包括以下步骤：
1）上引连铸铜杆：在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造，熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片，采用牵引机组上引连续铸造铜杆；熔炼炉的温度为1100℃，保温炉的温度为1100℃，上引连铸铜杆的直径为30mm，上引连铸铜杆的速度为300mm/min。
2）连续挤压：将步骤1）所得的铜杆为原料，采用连续挤压机组的成型装置挤压铜棒，连续挤压机组的速度为6转/min，成型装置的温度为750℃，成型装置与挤压轮的间隙为1.1mm，成型装置使用前先进行预热，预热温度为450℃，预热时间为3小时；成型装置的模具厚度为30mm，模具的模角为10°，模具的定径带长度为10mm；连续挤压制备的镁碲铜棒的抗拉强度250MPa，伸长率35%，晶粒度为0.01mm。
3）拉拔：将镁碲铜棒进行拉拔变形，变形系数为1.15-1.5；拉拔变形的速度小于8m/min，乳化液或者植物油做为拉拔润滑液。
4）分切：将镁碲铜棒进行分切。
所述的生产方法制备镁碲铜棒的抗拉强度450MPa，延伸率12%，导电率72%IACS。
上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种镁碲铜棒的生产方法，其特征在于：按重量百分比计，镁碲铜棒含碲0.2%，含镁0.6%，含硒0.15%，含锑0.15%，同时含有银、钛、铈、硼、钴、铬、镍、铌元素中的任意两种元素，所述的任意两种元素的含量均为0.001%；其生产方法包括以下步骤：
1）上引连铸铜杆：在熔炼装置内熔炼、上引连续铸造，熔炼装置内覆盖有木炭和石墨鳞片，采用牵引机组上引连续铸造铜杆；熔炼炉的温度为1100℃，保温炉的温度为1100℃，上引连铸铜杆的直径为30mm，上引连铸铜杆的速度为300mm/min；
2）铣削：将步骤1）所得的铜杆进行铣削，铜杆铣削的尺寸为0.2~1mm；
3）连续挤压：将步骤2）所得的铜杆为原料，采用连续挤压机组的成型装置挤压成铜棒，连续挤压机组的速度为6转/min，成型装置的温度为750℃，成型装置与挤压轮的间隙为1.1mm，成型装置使用前先进行预热，预热温度为450℃，预热时间为3小时；成型装置的模具厚度为30mm，模具的模角为10°，模具的定径带长度为10mm；连续挤压制备的镁碲铜棒的抗拉强度250MPa，伸长率35%，晶粒度为0.01mm；
4）拉拔：将镁碲铜棒进行拉拔变形，变形系数为1.15-1.5；拉拔变形的速度小于8m/min，乳化液或者植物油做为拉拔润滑液；
5）矫直：将镁碲铜棒进行矫直变形，变形系数为1.01-1.05；矫直变形后镁碲铜棒的扭拧度每米不大于0.5mm，铜棒的平面度每米不大于1mm，镁碲铜棒的直度每米不大于0.5mm；
6）分切：将镁碲铜棒进行分切；
所述的生产方法制备镁碲铜棒的抗拉强度大于400MPa，延伸率大于10%，导电率大于70%IACS。
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- 2017-08-17 CN CN201710707052.6A patent/CN107309292B/zh not_active Expired - Fee Related
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